第一节　合金名师教学视频（文字实录）

第一节

合

金

教学目标：

1.使学生初步了解合金。

2．认识金属与合金在性能上的主要差异。

3．知道生活中常见合金的组成，了解新型合金的用途。了解易拉罐的主要成分。

教学重点：认识金属与合金在性能上的主要差异。

教学方法：调查或实验、查阅资料。

课时划分：一课时

教学过程：

[思考与交流] 1、什么是合金？你日常生活中的金属制品那些是合金？

2、为什么我们使用的金属材料主要是合金？而不是纯金属？

3、查阅资料，填写制造下列汽车配件所用的金属或合金，并解释使用这些材料的原因。

汽车配件

电线芯

汽车外壳

灯丝

发动机

排气管

金属或合金

使用原因

[过渡]我们日常生活中所用金属基本上都是合金，原因是合金与纯金属相比具有优越的性能，下面我们认识合金。

[板书]

第三章

探索生活中材料

第一节

合金

一、认识合金

[自学]合金第一自然段。

[板书]合金：就是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。

特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。

[思考]为什么合金具有良好的机械性能？

用心

爱心

专心

[投影]

[讲解]根据图3-1讲解合金比纯金属硬度大更坚硬的原因。

[学与问]根据图解释合金熔点为什么一般比各成分熔点低？

提示：原子之间吸引力减弱。

[板书]二、使用合金

1、铁合金

[投影]

[讲解] 生铁的含碳量在2％～4.3％，还含有硅、锰及少量硫、磷等杂质，机械性能硬而脆，易断裂，可铸不可锻；钢中的含碳量一般在0.03％～2％之间，其它杂质含量也比生铁少，基本上不含硫和磷。机械性能比生铁优良，硬而韧，有弹性，延展性好，可铸可锻，易加工。

[练习]1.生铁的含碳量在__之间，还含有等杂质，主要的机械性能__。钢的含碳量在__之间，与生铁比较其它杂质含量__，主要的机械性能__。

[讲述]钢可以分为碳素钢和合金钢两大类，根据含碳量的不同。工业上一般把含碳量低于0.3％（质量分数）的叫做低碳钢；含碳量在0.3％～0.6％（质量分数）之间的叫做中碳钢；含碳量在0.6％（质量分数）以上的叫做高碳钢。合金钢是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种不同特殊性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀，以及其它许多优良性能。

[投影]不锈钢制品：

用心

爱心

专心

[讲述] 随着科学技术的进步和人民生活水平的提高，不锈钢的装饰品、餐具、炊具已经进入许多家庭。不锈钢制品外观光洁、美观，不易污染、不生锈，因此受到人们的青睐。 不锈钢中除铁以外，还含有抗腐蚀性很强的铬和镍。铬的含量一般在13％以上，镍的含量也在10%左右。例如，有一种不锈钢的成分除铁以外，其他元素含量如下： Cr（铬）17.0%～19.0%；Ni（镍）8.0%～11.0%； C（碳）≤0.14%；Si（硅）≤0.80%；Mn（锰）≤2.00%； P（磷）≤0.035%；S（硫）≤0.03%。

[练习]2.在下列物质名称后的括号内填上符合该物质的组成成分和用途的序号。

(1)低碳钢( )

(2)高碳钢( )(3)不锈钢( ) (4)铸造生铁( ) A.含碳2％～4.3％

B.含碳低于0.3％C.含碳高于0.6％ D.含镍、铬

a.铸造铸件

b.机器零件c.化工设备的耐酸塔 d.刀具

3.钢铁的生锈与什么有关？铁锈的主要成分是什么？若铁锈的主要成分以Fe2O3表示，写出用盐酸除去铁锈有关反应的化学方程式。

[学与问]某些情况下（如海水中），不锈钢仍会生锈，为什么？（提示：仍含杂质，形成原电池）

[自学]资料卡片—钢中合金元素作用。（阅读拓展资料：特种纲）

[投影]几种铝合金用途：

[板书]2、铝合金、铜合金

[讲述] 铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的强度和硬度较小，不适合制造机械零件等。制成铝合金可改善性能。例如，铝硅合金（含Si质量分数为13.5％）的熔点为564℃，比纯铝或硅的熔点低，而且它在凝固时收缩率又很小。因而，这种合金适合铸造。又如，硬铝（含Cu 4％、Mg 0.5％、Mn 0.5％、Si 0.7％）（均为质量分数）的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当于钢材，且密度较小。铝合金的种类很多，它们在汽车、船舶、飞机等制造业上以及在日常生活里的用途很广。

[实践活动]通过调查或设计实验，确定易拉罐的成分

[投影]铜合金：

用心

爱心

专心

[讲述] Cu与Zu的合金称黄铜，其中Cu占60%～90%、Zn占40%～10%，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是Cu～Sn合金。白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。

[投影]

[阅读]资料卡片：K金是指黄金和其它金属混合在一起的合金，K金的量度单位，是将纯金分为24份。根据在首饰中的黄金含量就分成不同的K金，所以24K是指纯金，18K含黄金量就是18/24=75.0%。

[思考与交流]

[阅读]新型合金

[板书]3、新型合金

[练习]4、储氢合金是怎样储氢的？常用那些合金材料做储氢金属材料？

用心

爱心

专心

使用时氢气怎样放出？

5、.氢化钠（NaH）是一种离子化合物，NaH与H2O反应放出H2，下列叙述中正确的是

A、NaH在水中呈酸性

B、NaH中的氢离子可被还原成H2

C、NaH与H2O反应时，NaH是氧化剂

D、NaH与H2O反应时，H2既是氧化产物又是还原

[投影] 产物

[阅读]资料卡片—泡末金属

[练习]6、什么是泡末金属？泡末金属有那些性质及主要用途。

[小结]略

[作业]P53 1、2、3、4、5、6 板书设计

第三章

探索生活中材料

第一节

合

金

一、认识合金

合金：就是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。

特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。

二、使用合金

1、铁合金

2、铝合金、铜合金

3、新型合金

用心

爱心

专心

第三节

玻璃、陶瓷和水泥

高二化学

葛

媛

媛

一、教学设计

本节主要介绍了玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料和用途，以及光导纤维和高温结构陶瓷等新型材料。

对于玻璃，强调调整玻璃的化学组成和对玻璃进行各种工艺处理，可以制得具有不同性能和用途的玻璃，并以光学玻璃、彩色玻璃和钢化玻璃等为例作了说明。对于陶瓷，是从陶器的发明对于人类的重要意义这个角度来引入的。对于水泥，则是从实用的角度出发，介绍了水泥的强度等级和存放时的注意事项等。

介绍光导纤维和高温结构陶瓷，目的是让学生了解新型材料在高新科技领域中的广泛应用，认识化学对于促进社会发展和科技进步等方面所起的重要作用。

教学目标：

1.了解硅酸盐工业及一些产品 . 2. 掌握玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料、性能和在生活中的应用．

3.对化学与生产和生活实际的联系有进一步的认识．

教学重点：

1、玻璃的主要成分和生产原理；

2、水泥主要化学成分和使用注意事项；

3、以玻璃和陶瓷为例认识物质的组成和反应条件对性能和用途的影响。

教学难点：

初步建立物质的组成和反应条件对性能和用途有很大的影响等基本观念。

课时安排：

2

课时

二、教学过程

（第一课时）

导入：

在必修1中我们就知道了硅在自然界中全部以化合态存在，在地壳中的含量仅次于氧。

硅的化合物几乎全是二氧化硅和硅酸盐，广泛存在于地壳的矿物和岩石中，硅是构成地壳和岩石的主要元素。

以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业称为硅酸盐工业。

如制造玻璃、陶瓷、水泥等产品的工业都属硅酸盐工业。

一、玻璃

用心

爱心

专心

（一）、【问题设计】

以问题情境切入，采用启发讲授和讨论交流相结合的教学方法。

讨论：同学们在日常生活中接触过哪些玻璃制品？

（学生分组讨论，组员代表发言）

（多媒体展示琳琅满目的玻璃制品，激发学生强烈的求知欲。在此基础上，设计问题情境）：

（1）普通玻璃的生产原料是什么？

（2）生产过程中发生的主要化学反应是什么？

→教师讲解主要的化学反应（学生上黑板书写化学反应方程式）

（3）普通玻璃的主要成分是什么？

（4）玻璃为什么可以被人工吹制成形状不同的制品？（展示吹玻璃制品的图片）

（学生认真看书，然后回答）

教师提问：普通玻璃制品虽然玲珑剔透，但有很多致命的缺点，如易碎、不耐高温、骤冷或骤热发生炸裂等，如何改造其缺点提高其性能呢？

→学生思考讨论

展示硼硅酸盐玻璃、光学玻璃、彩色玻璃和钢化玻璃等图片。请同学讲解这几种玻璃是如何制造的？他们有什么的特性和用途？

→学生分组讨论，组员代表发言，并填写下列表格

几种玻璃的特性和用途

种类

普通玻璃

石英玻璃

光学玻璃

玻璃纤维

钢化玻璃

特性

用心

爱心

专心

用途

（二）、【活动安排】

布置“实践活动1”，然后进行交流（也可以提前布置，课上交流）。

基本流程是：设计问题情境→讲解或自学讨论→归纳与总结。

【实践活动1】

查阅相关资料，写出你所接触到的玻璃制品，如化学试验中的玻璃仪器、变色玻璃和安全玻璃等的成分、性能和用途。

二、玻璃的新发展

1、光导纤维

（课件图片展示光导纤维）

（1）简称光纤，石英玻璃纤维，其传导光的能力非常强。从高纯度的石英玻璃熔融体中，拉出直径约100微米的细丝。

（2）优点：

光缆的抗干扰性能好，通信质量高，能防窃听。质量小而且细，耐腐蚀，铺设方便，是非常好的通信材料。

（3）应用：

除了用于通信外，还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控和照明等许多方面。

（课件展示光导纤维在医疗中的应用。如：现代通信用光缆、光学纤维胃镜、光导纤维手术头灯等）

2、玻璃钢

玻璃在熔化状态下抽成丝成为玻璃纤维，玻璃纤维用合成树脂一层层胶合压制成一定形状，并在加压下加热固化，形成玻璃钢，强度大如钢，比钢轻。（图片展示玻璃钢制品）

思考：

1、你认为玻璃的主要优点和缺点是什么？如何减少和利用玻璃垃圾？

2、为什么盛强碱溶液的磨口试剂瓶都不能用玻璃瓶塞？

三、板书设计

一、玻璃

1、玻璃的主要原料：纯碱、石灰石、石英

2、生产玻璃的主要原理：

高温

Na2CO3+SiO2 === Na2SiO3+CO2↑

高温

用心

爱心

专心

CaCO3+SiO2=== CaSiO3+CO2↑

3、玻璃的主要成分：硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅

4、玻璃态物质

玻璃没有一定的熔点，而是在某个范围内逐渐软化，在软化状态时，可以被吹成任何形状的制品．

5、几种特殊的玻璃

硼硅酸盐玻璃、光学玻璃、彩色玻璃、钢化玻璃等等

二、玻璃的新发展

1、光导纤维

（1）简称光纤

（2）优点：

（3）应用：

2、玻璃钢

四、反馈练习

1、普通玻璃是 （混合物、纯净物）玻璃可在一定温度范围内软化，制成工艺品等。这是因为玻璃是一种 物质，没有固定的 。

2、下列各组物质的主要成分都是硅酸盐的是（

）

A、石英玻璃

B、光学玻璃

C、陶器和瓷器

D、地壳和半导体材料

3、下列说法正确的是（

）

A、因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸

B、CO2通入水玻璃（Na2SiO3溶液）中可以得到硅酸

C、CO2通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀

D、纯的SiO2就是水晶

4、下列说法正确的是（

）

A、二氧化硅是酸性氧化物，它可以与强碱反应但不能跟任何酸反应

B、依据SiO2 + CaCO3 ==== CaSiO3 + CO2↑的反应，可以推知硅酸的酸性比碳酸强

C、二氧化碳气体通过硅酸钠溶液中可以制得硅酸

D、二氧化硅可以用来制取光导纤维

5、过量的泥沙、纯碱、生石灰熔化后生成

（

）

（1）水泥

（2）玻璃

（3）瓷器

（4）混凝土（5）一种硅酸盐产品A、

（2）

B、（3）

C、（1）（4）

D、（2）（5）

6、下列说法不正确的是

（

）

用心

爱心

专心

A、新型无机非金属材料具有光学特性，具有生物功能，具有电学特性，能承受高温，强度高。

B、光导纤维作为通讯材料有许多优点，但怕腐蚀，铺设也很不方便。

C、光导纤维除用于通讯外，还可以用于医疗、信息处理等许多方面。

D、光导纤维可以用作遥测遥控、照明等。

7、下列关于玻璃的叙述正确的是（

）

A、制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英

B、普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅

C、玻璃是几种成分熔化在一起的晶体

D、玻璃是硅酸钠盐，有一定的熔点

五、布置作业

课后习题

P65 第1题

六、学习反思

用心

爱心

专心